Мегалодон (акула)
Существует моллюск с похожим названием. Возможно, вы хотели узнать информацию о мегалодоне. |
Мегалодон (лат. Otodus megalodon) — гигантская акула, обитавшая 16-3,6 млн лет назад.
История находки
До официального описания мегалодона его зубы, называемые «глоссопетрами», принимались за окаменевшие языки змей и драконов. Правильное объяснение предложил в 1667 году датский естествоиспытатель Нильс Стенсен: он узнал в них зубы древних акул. Получило известность сделанное им изображение головы акулы, вооружённой такими зубами. Среди зубов, изображения которых он опубликовал, есть и зубы мегалодона.
В 1835 году швейцарский естествоиспытатель Льюис Агассис, в своей работе по исследованию ископаемых рыб, дал акуле первое научное название - Carcharodon мegalodon. Родовое название происходит от греческих слов karcharos - «зазубренные» и odous - «зуб», видовое название переводится как «огромный зуб». Научное название рода было выбрано Льюисом из-за чрезвычайной схожести с зубами Большой белой акулы, выделенной Эндрю Смитом за два года до этого, в 1833 году, в новый род Carcharodon[2].
Остатки мегалодона представлены в палеонтологической летописи лишь зубами и окаменевшими позвонками. Как и у всех акул скелет мегалодона был сформирован из хряща, а не кости, это означает, что большинство ископаемых образцов практически не сохранилось. Остатки, достоверно приписываемые мегалодону находят с позднего олигоцена до позднего плиоцена/раннего плейстоцена 28-2,6 млн лет назад, его остатки были обнаружены во всех частях мира - в Европе, Африке, Северной и Южной Америке, в Пуэрто-Рико, Кубе, Ямайке, Канарских островах, Японии, Мальте, Индии, Австралии и Новой Зеландии. Зуб мегалодона был найден даже в районе Марианской впадины, в Тихом океане. В Венесуэле известны зубы мегалодонов, найденные в пресноводных отложениях, что может говорить о том, что мегалодон, подобно современной бычьей акуле, был приспособлен для нахождения в пресной воде. Наиболее распространенные окаменелости мегалодона представлены его зубами и характеризуются следующими особенностями: очень большой размер, V-образная форма, мелкие насечки по периметру зуба. Зубы имеют прочную и устойчивую к нагрузкам конструкцию треугольной формы, достигающие 18 см по его граням и являются самыми большими из всех известных видов акул. Самый большой зуб мeгалодона 19 см (7,48 дюйма) был найден в Перу,
На втором месте зуб, найденный Вито Бертуччи в Южной Каролине и достигающий 18,4 см. Наиболее ярким примером сохранившихся позвонков, является образец раскопанный в 1926 году, в районе Антверпена, Бельгия. Он состоит из около 150 позвонков, диаметром от 5,5 см - 15,5 см (2,2- 6,1 дюйма). Другие образцы были найдены в Дании в 1983 году, они состояли из 20 позвонков, диаметром от 10 см - 23 см (3,9-9,1 дюйма).
Систематика
Споры о систематическом положении мегалодона продолжаются уже около ста лет. Традиционная точка зрения состоит в том, что мегалодона следует классифицировать в пределах рода Carcharodon, внутри семейства Lamnidae (Сельдевые акулы), наряду с большой белой акулой. Основными причинами этого филогенеза являются общее морфологическое сходство зубов на разных стадиях роста у мегалодона и большой белой акулы. Однако, существует точка зрения, что он не был связан с ней родством и в силу накладываемых крупными размерами ограничений, сильно отличался от современных акул в плане поведения. В 1987 году палеоихтиолог Генри Каппетта устанавливает сходство зубов мегалодона с другими вымершими акулами, такими как Carcharocles auriculatus. Согласно этой теории исследователи относят его к роду Carcharocles, который является частью вымершего семейства Otodontidae. В 2016 году эта теория получила новые аргументы. Исследование Кенши Шимады (Kenshu Shimada) описывает зубы новой акулы, названной Megalolamna paradoxodon, которые были найдены в Калифорнии, Северной Каролине, Японии и Перу, охватывая таким образом большинство береговых линий Тихого и Атлантического океанов. Все образцы происходят из прибрежных мелководных отложений средних широт, форма и размер зубов хорошо подходят для захвата и разрезания относительно крупной добычи, например, рыбы средних размеров. На первый взгляд, зубы Megalolamna paradoxodon выглядят как гигантские зубы рода Lamna. Тем не менее, эти ископаемые зубы слишком мощные для Lamna и демонстрируют мозаику стоматологических особенностей, напоминающих род Otodus. Исследователи считают, что этот новый для науки вид относится к семейству Otodontidae и не имеет прямого отношения к Lamna. Поскольку Megalodon и Megalolamna тесно связаны между собой, Шимада с коллегами считает, что на самом деле мегалодон должен рассматриваться в составе рода Otodus и называться Otodus megalodon.
Описание
Оценка размеров
Ввиду отсутствия хорошо сохранившихся ископаемых остатков мегалодона, учёные вынуждены основывать реконструкции и предположения о размере мегалодона, основываясь на сравнении с большой белой акулой. Первую попытку реконструкции челюсти мегалодона в начале 1900-х годов провел Бэшфорд Дин из Американского музея естественной истории. Реконструированная челюсть превысила 3 метра (10 футов), на основании этой реконструкции размер мегалодона достигал более 30 метров (100 футов) в длину. Из-за неполноты данных по числу и расположению зубов на момент создания, данная реконструкция считается недостоверной. В 1973 году ихтиолог Джон Э. Рэндалл предложил свой метод сравнения размеров большой белой акулы для определения размеров мегалодона. На основании самого крупного на тот момент зуба мегалодона высотой 11,5 см он рассчитал, что мегалодон достигал в длину 13 метров. В начале первой половины 1990-х годов морские биологи Патрик Дж. Шембри и Стивен Папсон предположили, что мегалодон, возможно, мог достигать от 24 до 25 метров (от 79 до 82 футов) в длину. В 1996 году группа ученых под руководством Майкла Д. Готтфрида, на основании нового зуба высотой 16,8 см, найденного в 1993 году, пришла к выводу, что мегалодон мог достигать 15,9 метров и весить до 47 тонн. В 2002 году исследователь акул Клиффорд Джеремия провел новые расчеты с использованием зуба с шириной корня в 12 см, которые показали вероятную длину мегалодона в 16,5 метров (54 футов). В том же году Кеншу Шимада из университета Де Поля, штат Иллинойс, предложил линейную зависимость между высотой зуба и общей длиной после проведения анатомического анализа нескольких экземпляров, позволяя использовать любой размер зуба. Используя эту модель и 16,8 см верхний передний зуб, который использовали Готтфрид и его коллеги, получалось, что мегалодон соответствовал общей длине 15 метров (49 футов).
В 2010 году Каталина Пименто с группой исследователей, провели обширный сравнительный анализ зубов мегалодона из позднемиоценовой формации Гатун, в Панаме, включающий 18 зубов мегалодона собранных в 2007-2011 годах сотрудниками из университета Флориды. Основываясь на высоте коронки зуба на самом крупном образце UF 237956 и следуя работе Шимады 2003 года, ученые пришли к выводу о максимальной длине мегалодона в 16,8 метра.[3] В 2013 году Пименто с коллегами опубликовал результаты второго исследования. Представленный материал включает оригинальные образцы, описанные в 1984 году сотрудниками Южного методистского университета Далласа, новые образцы, собранные командой из университета Флориды и дополнительные образцы из Смитсоновского национального музея естественной истории. В этом исследовании, ученые смогли собрать еще 22 образца зубов мегалодона, кроме тех, которые были включены в их предыдущую работу 2010 года. Из 40-ка представленных зубов мегалодона три особи достигали вероятной длины около 17 метров. По самому крупному образцу зуба из Панамы (образец UF 257579) была рассчитана максимальная длина мегалодона в 17,9 метров (59 футов). Восемь особей находились в вероятном диапазоне от 9,6 - 13,8 метра, а остальные достигали от 2,2 до 8,7 метра. Основываясь на различных размерах и оценках их общей длины, относительно небольшой размер большинства зубов мегалодона из Гатунской формации северной Панамы, указывает на преобладание несовершеннолетних и молодых особей.[4]
В настоящее время в научной среде наиболее распространена оценка максимальной длины мегалодона приблизительно в 15 метров. Ожидаемый максимальный возможный размер мегалодона, при котором он был бы способен дышать, составляет приблизительно 15,1 м. Таким образом, последние исследования показывают, что несмотря на несколько меньший чем предполагалось ранее размер, мегалодон был самой большой акулой из известных науке, соперничая за это звание только с современной китовой акулой, а также одной из самых больших рыб, когда-либо населявших моря нашей планеты. Однако, стоит отметить, что автор измерения использовал слишком низкую температуру воды и слишком высокую, по его мнению, температуру тела акулы, поэтому, к ним стоит относиться как к не более чем интересному любительскому эксперименту[12].
Наиболее адекватную оценку размера тела мегалодона предложили Купер и соавторы в 2022 году. На основе анализа имеющегося позвоночного столба мегалодона и построенной ими 3D модели, ученые оценили длину акулы со 155 миллиметровыми позвонками в 15,9 метров и рассчитали массу в 61,56 тонну. Также, ими была предложена максимальная длина мегалодона в 20 метров[13]. Однако, позвоночный столб мегалодона неполный (количество недостающих позвонков неизвестно) и он, вероятно, имел более вытянутое тело, чем современные акулы, что в сочетании с крупнейшими позвонками - до 230 миллиметров в диаметре, может указывать на длину крупнейших особей в более чем 20 метров[14]. Масса 20,3 метрового мегалодона оценивается в 103,2 тонны[15].
Сила укуса
Согласно последним исследованиям размер взрослого мегалодона достигает от 10 до 15 метров в длину. Расчеты массы тела взрослого мегалодона варьируются от 12,6 до 33,9 метрических тонн, при средней длине от 10,5 до 14,3 метра (34-47 футов), а масса женских особей может достигать от 27,4 до 47,4 метрических тонн при длине тела 13,3-15 метров (44-50 футов).[5]
В 2008 году команда учёных под руководством Стефена Врое создала компьютерную модель челюстей и жевательных мышц белой акулы, применив эти расчеты на примере мегалодона. При расчетной массе мегалодона в 48 тонн была рассчитана его сила укуса в 109 кН, а при массе в 103 тонны — 182 кН, что значительно больше чем у большой белой акулы (12-18 кН), современного гребнистого крокодила (Crocodylus porosus; 16,5 кН) и тираннозавра (34-57 кН). Результаты этого исследования позволили оценить максимальную силу укуса белой акулы в 1,8 тонны (хотя использованная для расчета акула длиной 6.4 м и массой 3324 кг на самом деле была намного меньше, и использование достоверных максимальных размеров белой акулы — около 6.1 м и 1900 кг, приведет к более низкому показателю в районе 1.2 тонн). Это исследование также дает представление о поведенческой экологии доисторического предка белой акулы (Otodus megladon), который на основе этого исследования имел бы силу укуса до 10.8 тонн. В 2016 году Рис и соавторы, на основе составленной ими регрессии, созданной на основе измерений/расчетов силы укуса 10 видов современных акул, рассчитали силу укуса 17 метрового мегалодона в 123876 Ньютонов (12,6 тонн), а 20,3 метровой - 179219 (18,2 тонн) Ньютонов, что чуть ниже расчетов от Врое и соавторов [16]. Таким образом мегалодон обладал одним из сильнейших укусов, известных науке, хотя относительно веса этот показатель был сравнительно невелик. По вопросу оценки максимального размера мегалодона в научной среде продолжают идти споры, этот вопрос является крайне противоречивым и трудным. Возможно мегалодон был больше современной китовой акулы, которая достигает 13 метров, но когда гигантские рыбы достигают огромных размеров, их объем увеличивается значительно больше чем площадь жабр и они начинают сталкиваться с проблемами газообмена. В этом случае у них значительно снижается активность и выносливость, резко снижается скорость передвижения и метаболизм. В результате мегалодон будет больше походить на современных китовых и гигантских акул — гигантских и медлительных исполинов, который мог охотиться только на мелких и при этом малоподвижных животных, либо довольствоваться падалью. Возможным фактором вымирания мегалодонов стало появление социальных и более интеллектуальных зубатых китов — предков современных косаток. Из-за своих крупных размеров и медленного метаболизма мегалодоны не могли плавать и маневрировать так-же хорошо, как эти более проворные морские млекопитающие, охотящиеся группами. Дольше всего мегалодоны сохранились в Южном Полушарии.
Они охотились на самых разнообразных морских животных: костных рыб[20], дельфинов[6][12][18], цетотериев[6][9][18][19][20], сквалодонтид[10][18], эвринодельфиид[17], мелких кашалотов[6][7][18], ранних гладких китов[6][18], полосатиковых[6][18], сирен[6][10][11][18][20], ластоногих[8][9][18] и морских черепах[10][18][20], населявших мелководные и теплые шельфовые моря. В устьях рек и прибрежных лагунах, в которых также были найдены зубы мегалодона, он мог питаться дельфинами, костными рыбами, сиренами, черепахами и даже крокодилами[20]. При похолодании климата в плиоцене, ледники «связали» огромные водные массы и многие шельфовые моря исчезли, карта океанских течений изменилась, океаны стали холоднее. Киты смогли выжить укрывшись в богатых планктоном холодных водах, но для мегалодонов это оказалось смертным приговором.
Образ жизни
Мегалодон имел космополитическое распространение по всей планете: его остатки находили в Северной и Южной Америке, Карибском бассейне, Западной Европе, Атлантике, Европе, Азии, Африке и Океании[16].
Акулы часто используют довольно сложные охотничьи стратегии при преследовании больших животных. Некоторые палеонтологи предполагают, что охотничьи стратегии большой белой акулы могут дать понятие о том, как мегалодон охотился на свою необычно большую добычу (например, китов). Однако ископаемые остатки показывают, что мегалодон использовал более эффективные стратегии против большой добычи, чем большая белая акула.
Результаты исследований палеонтологов показывают, что способы атаки могли отличаться в зависимости от размера добычи. Ископаемые остатки мелких китообразных указывают, что они подверглись огромной силы тарану, после чего неминуемо погибали. Один из объектов исследования — остатки 9-метрового ископаемого усатого кита периода миоцена, дали возможность количественно проанализировать атакующее поведение мегалодона. Хищник в основном атаковал твёрдые костные участки тела жертвы (плечи, ласты, грудную клетку, верхнюю часть позвоночника), которых большие белые акулы обычно избегают. Доктор Бреттон Кент предположил, что мегалодон пытался сломать кости или повредить жизненно важные органы (например, сердце и лёгкие), заключённые в грудную клетку добычи. Атака на эти жизненно важные органы обездвиживала добычу, которая быстро умирала из-за серьёзных внутренних травм. Иной интерпретацией появления подобного рода повреждений на костях является поедание кита в виде падали со вскрытием грудной клетки для того, чтобы добраться до внутренних органов. Эти исследования также показывают, почему мегалодону были необходимы более прочные зубы, чем большой белой акуле.
В период плиоцена появились более крупные и развитые китообразные. Мегалодоны видоизменили свои атакующие стратегии, чтобы справиться с этими более крупными животными. Было найдено большое количество окаменелых костей ласт и хвостовых позвонков крупных китов плиоценового периода, имевших следы укусов, возможно оставленных мегалодоном. Эти палеонтологические данные свидетельствуют о том, что мегалодон сперва пытался обездвижить свою добычу, а потом наносил смертельный удар, либо, имея некоторые трудности с расчленением свежей крупной туши, довольствовался лишь выпирающими ее участками.
Исследования 2014 года
В 2014 году доктор Кристофер Клементс из университета Цюриха и Каталина Пимиенто из Флоридского университета решили внести ясность в споры о выживании мегалодона и провели исследование, использая один из методов математической симуляции, именуемый «оптимальное линейное оценивание» (Optimal Linear Estimation (OLE). Надо сказать, что до них эта методика лишь единожды применялась в отношении вымерших объектов, да и тогда речь шла всего лишь о вымершем в историческое время дронте. Отобрав в разных коллекциях 42 ископаемых зуба мегалодона, ученые построили свыше 10 тысяч цифровых моделей, предсказывающих время исчезновения гигантских акул.
Большинство моделей указало на точку в 2,6 млн лет назад. Хотя некоторые модели указывают на дату среднего плиоцена (3,6 млн. лет назад), а также дату раннего плейстоцена (1,6 млн. лет назад). Косвенным подтверждением истинности даты в 2,6 млн. лет назад является то обстоятельство, что именно с тех пор известные науке усатые киты окончательно определились со своей пищевой стратегией планктонных фильтраторов и начали быстро увеличиваться в размерах. Скорее всего, полагают исследователи, именно вымирание кархародонов позволило сформироваться хорошо знакомым нам сегодня синим и гренландским китам, а также их многочисленным родственникам.
Стоит, однако, отметить, что шесть из 10 000 математических оценок оказались за линией современности. Иными словами, шесть моделей вымирания Carcharocles megalodon предполагают, что этот вид существует и в наше время. По мнению палеонтологов, это слишком незначительная вероятность для того, чтобы воспринимать ее всерьез[6].
В культуре
- Мегалодон появился в игре Hungry Shark: Evolution.
- Появлялся в документальном сериале «Прогулки с морскими чудовищами» Найджел пытается прикрепить к акуле камеру. На записи они наблюдают её охоту на кита, вероятно цетотерия.
- Фигурировал в фильме Магалодон 2002 года.
- Появляется в качестве одного из водных видов в игре «Jurassic World: The Game».
Источники
Литература
- Great White Sharks: The Biology of Carcharodon carcharias / A. Peter Klimley, David G. Ainley. — Academic Press, 1998. — 517 p. — ISBN 978-0-08-053260-8.
- Arnold C. Giant Shark: Megalodon, Prehistoric Super Predator. — Houghton Mifflin Harcourt, 2000. — ISBN 978-0-395-91419-9.
- Bruner, John. «The Megatooth shark» — FLMNH. 16/I/2008.
- Renz, Mark. Megalodon: Hunting the Hunter (неопр.). — PaleoPress, 2002. — С. 159. — ISBN 0-9719477-0-8.
Галерея
- Основная статья: Мегалодон (акула)/Галерея